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《公差_機械儀表_工程科技_專業(yè)資料》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、知識重點:互換性的概念及意義、優(yōu)先數(shù)學導航圖知識難點:實現(xiàn)互換性的條件及與標準化的關系推薦學習方法:課堂:聽課+互動L課外:了解生活或生產(chǎn)中零件互換性的實例必須掌握的理論知識:互換性、公差與加工謀差、標準和標準化0.1互換性及其意義1?互換性的含義在機械制造業(yè)屮,零件的互換性是指在同一規(guī)格的一批零部件中,可以不經(jīng)選擇、修配或調(diào)整,任取一件都能裝配在機器上,并能達到規(guī)定的使用性能要求。零部件具有的能夠彼此互相替換的性能稱為“互換性”。能夠保證產(chǎn)品具有互換性的生產(chǎn),稱為遵守互換性原則的生產(chǎn)?;Q性是廣泛用于機械制造、軍品牛產(chǎn)、機
2、電一體化產(chǎn)品的設計和制造過程中的重要原則,并且能取得巨大的經(jīng)濟和社會效益。汽車行業(yè)就是運用互換性原理,形成規(guī)模經(jīng)濟,取得授佳技術經(jīng)濟效益的。2.互換性的分類互換性按其互換程度可分為完全互換與不完全互換。(1)完全互換性完全互換是指一批零、部件裝配前不經(jīng)選擇,裝配時也不需修配和調(diào)整,裝配后即町滿足預定的使用要求。如螺栓、圓柱銷等標準件的裝配大都屬此類情況。(2)不完全互換性當裝配精度要求很高時,若采用完全互換將使零件的尺寸公差很小,加工怵I難,成本很高,戾至無法加工,則可釆用不完全互換法進行牛產(chǎn)。將具制造公差適當放人,以便于加
3、工。在完工后,再用量儀將零件按實際尺寸大小分組,按組進行裝配。如此,既保證裝配精度與使用耍求,又降低成本。此時,僅是組內(nèi)零件可以互換,組與組Z間不可互換,因此,叫分組互換法。在裝配時允許川補充機械加工或鉗工修刮辦法來獲得所需的精度,稱為修配法。用移動或更換某些零件以改變其位置和尺寸的辦法來達到所需的粹度,稱為調(diào)整法。不完全互換只限于部件或機構在制造廠內(nèi)裝配時使用。對廠外協(xié)作,則往往要求完全互換。究竟采用哪種方式為宜,要由產(chǎn)品精度、產(chǎn)品復雜程度、生產(chǎn)規(guī)模、設備條件及技術水平等一系列因素決定。一般人量住產(chǎn)和成批生產(chǎn),如汽車、拖拉
4、機廠大都采用完全互換法生產(chǎn)。精度要求很高,如軸承工業(yè),常采用分組裝配,即不完全互換法牛產(chǎn)。而小批和單件牛產(chǎn),如礦山、冶金等重型機器業(yè),則常釆用修配法或調(diào)整法牛產(chǎn)。2.互換性的技術經(jīng)濟意義互換性原則被廣泛采用,因為它不僅僅對生產(chǎn)過程發(fā)生影響,而且還涉及產(chǎn)品的設計、使用、維修等各個方面。在設計方面:由于采用具有互換性的標準件、通用件,可使設計工作簡化,縮短設計周期,并便于用計算機輔助設計。在制造方面:當零件具有互換性,可以釆用分散加工、集中裝配。這樣有利于組織專業(yè)化協(xié)作主產(chǎn),有利于使用現(xiàn)代化的工藝裝備,有利于組織流水線和白動線等
5、先進的主產(chǎn)方式。裝配時,不需輔助加工和修配,既減輕工人的勞動強度,又縮短裝配周期,還可使裝配工作按流水作業(yè)方式進行。從而保證產(chǎn)品質(zhì)量,提鬲勞動生產(chǎn)率和經(jīng)濟效益。在使用、維修方面:互換性也有其重要意義。當機器的零件突然損壞或按計劃定期更換時,便可在最短時間內(nèi)用備件加以替換,從而提高了機器的利用率和延長機器的使用壽命。在某些方面:例如,戰(zhàn)場上使用的武器,保證零(部)件的互換性是絕對必要的。在這些場合,互換性所起的作用很難用價值來衡量。綜上所述,在機械工業(yè)中,遵循互換性原則,對產(chǎn)品的設計,制造和使用和維修具冇重要的技術經(jīng)濟意義?;?/p>
6、換性不僅在大量生產(chǎn)中廣為采用,而JL隨著現(xiàn)代生產(chǎn),逐步向多品種、小批量的綜合主產(chǎn)系統(tǒng)方向轉(zhuǎn)變,互換性也為小批牛產(chǎn),其至單件牛產(chǎn)所要求。但是應當指出,互換性原則不是在任何情況下都適用,有時零件只能采用單配才能制成或才符合經(jīng)濟原則,例如,模具常用修配法制造。然而,即使在這種情況下,不可避免地還要釆用具有互換性的刀具、量具等工藝裝備。因此,互換性仍是必須遵循的棊本的技術經(jīng)濟原則。0.2實現(xiàn)互換性的條件一一公差標準化和技術測量0.2.1公差與加工誤差為了滿足互換性要求,最理想的是同一規(guī)格的零部件的幾何參數(shù)做的完全一樣。由于任何零件都
7、要經(jīng)過加工的過程,無論設備的精度和操作工人的技術水平多么高,要使加工零件的尺寸、形狀和位置關系做到絕對準確,是不可能的。實際上,只要將同規(guī)格的零部件的兒何參數(shù)控制在一定的范圍內(nèi)就能達到互換的目的。也就是說,要使零件具有互換性,就應按“公差”制造。1.機械加工誤差加工精度是指機械加工后,零件兒何參數(shù)(尺寸、兒何要索的形狀和相互位置、輪廓的微觀不平程度等)的實際值為設計理想值相符合的程度。加工誤差是指實際幾何參數(shù)對其設計理想值的偏離程度,加工誤差越小,加工粘度越高。加工誤差是由工藝系統(tǒng)的諸多誤差因素所產(chǎn)生的。如加工方法的原理誤差
8、,工件裝卡定位誤差,夾具、刀具的制造誤差與磨損,機床的制造、安裝誤差與磨損,機床、刀具的誤差,切削過程中的受力、受熱變形和摩擦振動,還冇毛坯的兒何誤差及加工中的測雖誤差等。機械加工謀差主要有以下幾類:(1)尺寸誤差零件加工后的實際尺寸對理想尺寸的偏離程度。理想尺寸是指圖樣上標注的最大、授小